Trong bối cảnh công nghệ phát triển như hiện nay, tự động hóa trở thành yếu tố không thể thiếu trong các nhà máy và dây chuyền sản xuất. Để xây dựng và vận hành một hệ thống tự động hóa hiệu quả, việc kết nối và lập trình HMI với PLC là vô cùng quan trọng. Tuy nhiên, không phải ai cũng nắm rõ cách thức kết nối một cách hiệu quả. Điều này dẫn đến nhiều khó khăn trong quá trình triển khai và vận hành hệ thống. Trong bài viết này, Bình Dương AEC sẽ hướng dẫn bạn kết nối và lập trình HMI Flexem với PLC S7 1200. Từ đó, bạn có thể dễ dàng vận hành và điều khiển hệ thống tự động hóa
Tìm hiểu về HMI Flexem và PLC S7 1200
HMI Flexem
HMI Flexem được sản xuất bởi Flexem, một thương hiệu hàng đầu trong lĩnh vực tự động hóa. HMI cung cấp một giao diện trực quan để người vận hành tương tác với hệ thống điều khiển. Từ đó, người dùng có thể giám sát và điều khiển các quá trình tự động hóa một cách dễ dàng và hiệu quả.
Ưu điểm của HMI Flexem:
- Giao diện trực quan, thân thiện.
- Cho phép người dùng tùy chỉnh giao diện, các đối tượng hiển thị và các chức năng điều khiển theo yêu cầu.
- Có khả năng kết nối nhiều loại PLC khác nhau, bao gồm PLC S7 1200.
- Cung cấp các tính năng bảo mật.
- Cung cấp phần mềm lập trình FStudio hiện đại, dễ sử dụng.
PLC S7 1200
Đây là bộ điều khiển lập trình logic đến từ hãng Siemens. PLC S7 1200 được đánh giá cao về hiệu suất, độ tin cậy và khả năng mở rộng so với các dòng PLC khác trên thị trường. PLC S7 1200 phù hợp với nhiều ứng dụng khác nhau, từ các ứng dụng nhỏ đến các ứng dụng công nghiệp lớn.
Tại sao phải kết nối và lập trình HMI với PLC?
Việc kết nối HMI với PLC không chỉ đơn thuần là kết nối hai thiết bị với nhau mà còn mang lại nhiều lợi ích quan trọng cho quá trình sản xuất, như:
- Tương tác trực tiếp
HMI cung cấp một giao diện trực quan cho người vận hành tương tác với PLC. Từ đó, người dùng có thể điều khiển và giám sát quá trình sản xuất một cách hiệu quả.
- Gia tăng hiệu quả sản xuất
Việc kết nối HMI với PLC giúp giảm thiểu thời gian dừng máy, tăng năng suất và chất lượng sản phẩm
- Cải thiện an toàn khi vận hành
HMI có thể hiển thị các thông báo cảnh báo khi xảy ra sự cố. Như vậy, người vận hành có thể nhanh chóng xử lý và đảm bảo an toàn cho người và máy móc.
Hướng dẫn lập trình HMI Flexem với PLC S7 1200
Chuẩn bị trước khi lập trình HMI Flexem với PLC S7 1200
Phần mềm
Để thực hiện kết nối và lập trình HMI Flexem với PLC S7 1200, chúng ta phải chuẩn bị các phần mềm như sau:
- Phần mềm lập trình HMI Flexem – Ftusdio: Đây là phần mềm chuyên dụng để thiết kế giao diện HMI, cấu hình đối tượng và tạo các ứng dụng cho HMI Flexem.
- Phần mềm lập trình PLC S7 1200 – TIA Portal: Phần mềm tích hợp môi trường lập trình cho các thiết bị tự động hóa của Siemens.
Phần cứng
Ngoài phần mềm, bạn còn phải chuẩn bị các phần cứng như HMI Flexem, PLC S7 1200 và cáp mạng. Đối với HMI Flexem, chúng tôi sẽ sử dụng mẫu HMI Flexem FE6070W để bạn có thể dễ dàng theo dõi.
Sau khi đã chuẩn bị đầy đủ phần mềm và phần cứng, bạn sẽ cần tiến hành cài đặt và cấu hình phần mềm. Các bước cài đặt và cấu hình phần mềm sẽ được hướng dẫn chi tiết trong tài liệu hướng dẫn sử dụng của từng phần mềm. Tuy nhiên, bạn cần lưu ý rằng hãy cài đặt đúng phiên bản phần mềm tương thích với phần cứng mà bạn đang sử dụng.
Các bước kết nối và lập trình HMI Flexem với PLC S7 1200
Tạo dự án mới lập trình HMI Flexem với PLC S7 1200
- Tạo dự án mới trên HMI: Mở phần mềm lập trình FStudio, tạo một dự án mới. Bạn sẽ được yêu cầu đặt tên cho dự án mới và chọn loại thiết bị HMI mà bạn đang sử dụng.
- Tạo dự án mới trên PLC: Mở phần mềm TIA Portal, tạo một dự án mới. Bạn sẽ được yêu cầu chọn loại PLC, cấu hình phần cứng và tạo một block diagram mới.
Cấu hình kết nối khi lập trình HMI Flexem với PLC S7 1200
– Cấu hình thông số mạng:
- Trên HMI: Trong phần cài đặt mạng của HMI, bạn sẽ cần cấu hình địa chỉ IP, subnet mask, gateway cho HMI. Địa chỉ IP này phải nằm trong cùng một mạng con với PLC. Trong đó, địa chỉ IP là một địa chỉ duy nhất để xác định một thiết bị trên mạng, Subnet mask xác định mạng con mà thiết bị thuộc về và gateway là một thiết bị đóng vai trò cầu nối giữa các mạng con khác nhau.
- Trên PLC: Trong phần cấu hình mạng của PLC S7-1200, bạn cũng sẽ cần nhập các thông số tương tự.
– Kiểm tra kết nối: Sau khi cấu hình xong, hãy kiểm tra lại các thông số mạng để đảm bảo chúng đã được nhập chính xác. Bạn có thể sử dụng chức năng ping để kiểm tra kết nối giữa HMI và PLC.
Tạo và cấu hình Data Block
- Data Block: Là một vùng nhớ trong PLC được sử dụng để lưu trữ dữ liệu. Các biến trong Data Block sẽ được sử dụng để trao đổi dữ liệu giữa HMI và PLC.
- Tạo Data Block: Trong TIA Portal, bạn tạo một Data Block mới và khai báo các biến có kiểu dữ liệu phù hợp (bit, byte, integer, real,…). Ví dụ: bạn có thể tạo một biến để lưu trữ nhiệt độ, một biến để lưu trữ trạng thái của một động cơ.
- Liên kết biến: Sau khi tạo Data Block, bạn sẽ liên kết các biến trong Data Block với các đối tượng trên HMI. Ví dụ: bạn có thể liên kết biến nhiệt độ với một đối tượng hiển thị nhiệt độ trên HMI.
Lập trình HMI Flexem
- Kéo thả đối tượng: Sử dụng các công cụ có sẵn trong phần mềm lập trình HMI, bạn sẽ kéo thả các đối tượng như nút nhấn, đèn báo, biểu đồ,… lên màn hình HMI.
- Liên kết đối tượng với biến: Mỗi đối tượng trên HMI sẽ được liên kết với một biến trong Data Block của PLC. Khi giá trị của biến thay đổi, trạng thái của đối tượng trên HMI cũng sẽ thay đổi tương ứng.
- Cấu hình thuộc tính: Bạn có thể tùy chỉnh các thuộc tính của từng đối tượng như kích thước, màu sắc, font chữ,… để tạo một giao diện trực quan và dễ sử dụng.
Lập trình PLC S7 1200
- Viết chương trình điều khiển: Sử dụng ngôn ngữ lập trình của PLC (ví dụ: Ladder Logic, Function Block Diagram) để viết chương trình điều khiển các quá trình tự động hóa.
- Sử dụng lệnh đọc/ghi dữ liệu: Trong chương trình PLC, bạn sẽ sử dụng các lệnh đọc/ghi dữ liệu để đọc giá trị từ các biến trong Data Block và ghi giá trị vào các biến trong Data Block.
- Tương tác với HMI: Chương trình PLC sẽ liên tục đọc các giá trị từ các biến mà HMI đã liên kết và thực hiện các tác vụ điều khiển tương ứng.
Biên dịch và tải chương trình
Biên dịch chương trình
Biên dịch là quá trình chuyển đổi chương trình viết bằng ngôn ngữ lập trình (như Ladder Logic, Function Block Diagram) thành một tập tin có thể thực thi được bởi PLC.
Quá trình biên dịch gồm:
- Kiểm tra lỗi: Phần mềm lập trình sẽ kiểm tra xem chương trình có lỗi cú pháp hay lỗi logic nào không.
- Tạo mã máy: Nếu không có lỗi, phần mềm sẽ tạo ra mã máy tương ứng với chương trình mà PLC có thể hiểu và thực thi.
Sau đó, chương trình đã biên dịch sẽ được lưu lại để có thể tải vào PLC.
Tải chương trình
– Tải chương trình vào PLC:
- Kết nối với PLC: Đảm bảo PLC đã được kết nối với máy tính thông qua cáp mạng.
- Chọn chương trình: Trong phần mềm lập trình, chọn chương trình đã biên dịch và thực hiện lệnh tải chương trình vào PLC.
– Tải chương trình vào HMI:
- Kết nối với HMI: Đảm bảo HMI đã được kết nối với máy tính.
- Chọn dự án: Trong phần mềm lập trình HMI, chọn project đã tạo và thực hiện lệnh tải chương trình vào HMI.
Kiểm tra và vận hành sau khi lập trình HMI Flexem với PLC S7 1200
Kiểm tra kết nối HMI Flexem với PLC S7 1200
- Kiểm tra kết nối mạng: Sử dụng các công cụ mạng (như ping) để kiểm tra kết nối giữa HMI và PLC.
- Kiểm tra kết nối dữ liệu: Kiểm tra xem các biến trong Data Block đã được truyền đúng giữa HMI và PLC chưa. Bạn có thể sử dụng các chức năng giám sát trực tuyến của phần mềm lập trình để kiểm tra.
Kiểm tra các chức năng của HMI Flexem và PLC S7 1200
- Kiểm tra từng chức năng: Thực hiện từng chức năng trên HMI và quan sát xem PLC có phản hồi đúng không.
- Kiểm tra các tình huống đặc biệt: Kiểm tra các tình huống như khởi động, dừng, lỗi,… để đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định.
Bình Dương AEC – Đơn vị phân phối độc quyền và hỗ trợ lập trình HMI Flexem miễn phí
Bình Dương AEC tự hào là đơn vị phân phối độc quyền các sản phẩm HMI Flexem tại Việt Nam. Chúng tôi cam kết mang đến cho khách hàng những mẫu HMI Flexem chất lượng cao cùng giá thành vô cùng phải chăng. Với hơn 15 năm kinh nghiệm, chúng tôi đã khẳng định được vị thế của mình và trở thành đối tác tin cậy của nhiều doanh nghiệp.
Những điểm nổi bật của Bình Dương AEC:
- Nhà phân phối chính hãng: Bình Dương AEC là nhà phân phối chính hãng của nhiều thương hiệu nổi tiếng trên thế giới, trong đó có HMI Flexem. Điều này đảm bảo rằng khách hàng luôn nhận được sản phẩm chính hãng với chất lượng tốt nhất.
- Hỗ trợ kỹ thuật chuyên sâu: Đội ngũ kỹ sư của Bình Dương AEC có kiến thức chuyên sâu về các sản phẩm và giải pháp tự động hóa. Họ luôn sẵn sàng hỗ trợ khách hàng trong quá trình lựa chọn sản phẩm, lập trình HMI và khắc phục sự cố.
- Giá thành cạnh tranh cùng dịch vụ hậu mãi chu đáo: Điều này giúp khách hàng tiết kiệm thời gian, chi phí và yên tâm đầu tư vào các giải pháp tự động hóa.
- Hỗ trợ lập trình HMI Flexem miễn phí: Đây là một điểm đặc biệt của Bình Dương AEC. Khi khách hàng mua sản phẩm HMI Flexem tại đây, họ sẽ được hỗ trợ lập trình miễn phí. Điều này giúp khách hàng tiết kiệm thời gian và chi phí, đồng thời đảm bảo rằng hệ thống hoạt động ổn định và hiệu quả.
Nếu bạn đang có nhu cầu về các giải pháp HMI và lập trình HMI, hãy liên hệ với Bình Dương AEC qua số hotline 0904.584.886 và hoặc Zalo OA để được tư vấn và hỗ trợ tốt nhất.
Lời kết
Trên đây, Bình Dương AEC đã hướng dẫn bạn chi tiết các bước kết nối và lập trình HMI Flexem với PLC S7 1200. Trong trường hợp bạn cảm thấy khó khăn trong việc lập trình HMI, hãy liên hệ với Bình Dương AEC để được chuyên gia kỹ thuật hỗ trợ miễn phí và nhanh chóng!
Nếu bạn đang tìm kiếm đơn vị cung cấp giải pháp tự động hóa chuyên nghiệp, hãy liên hệ ngay với Bình Dương AEC qua số hotline 0904.584.886 và hoặc Zalo OA để được tư vấn miễn phí!